管道工程小断面隧道施工方案比选与优化

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1、小断面隧道施工XX集团有限公司XX油气管道工程隧道及跨越工程EPC项目部2011年10月10日一、工程概况XX油气管道工程是我国实施能源战略的重点项目之一，是我国能源进口的西南大通道，作为我国陆上天然气三大进口通道之一，建成使用后，可将资源较为丰富的XX近海天然气输往我国西南地区，XX油气管道工程的开工建设，有助于合理利用国内外两种资源，促进国内的经济发展；有助于开辟新的能源进口通道，保障国家能源供应安全；同时，可以优化能源结构，改善西南地区能源供应和工业格局具有重大意义。XX天然气管道工程（国内段）包括1干8支，原油管道工程包括1干1支，天然气与原油管道并行，干线从XX省XX市

2、58号界碑入境，穿越XX省XX州、XX市及XX、XX、XX市、XX市，在XXXX市油气管道分离，天然气管道向南经XX市、XX市、XX市、XX市，最后到达XX市，干线全1726.8km。支线为XX支线、XX支线、XX支线、XX支线、XX支线、XX支干线、XX支线及XX支线，支线长855.6公里；XX原油管道向北，经XX市、XX市，到达XX市，干线全长1631.1公里。支线为XX支线，全长42.8公里。全线山体隧道工程共有65座，总长度约为73.17公里。 XX集团XX有限公司承担第一合同项包含12座隧道和1座跨越（XX江跨越），隧道总长约14118.58m，伴行道路总长约35520

3、m（其中新建19070m，整修16450m）。各隧道及伴行道路情况如下：隧道情况一览表序号隧道名称长度(m)坡度净断面尺寸(m×m)伴行道路（km）位置1XX隧道299.1一字坡，1.8%3.8×3.89.5XX州XX市2XX隧道1864.63人字坡，7.2%，3%3.8×3.8XX州潞西市3XX隧道987.4人字坡，0.3%，2.3%3.8×3.8XX市龙陵县4XX隧道500.6人字坡，0.3%，1.3%3.8×3.8XX市龙陵县5XX隧道496.7一字坡，3.4%3.8×3.8XX市龙陵县6XX隧道1038一字坡，3.3%3.8×3.80.4XX市龙陵县7XX隧道715.2一

4、字坡，7.6%3.8×3.8XX市龙陵县8XX隧道2329.95一字坡，12.9%4.0×4.59.79XX市施甸县9XX隧道902.1一字坡，10.9%3.8×3.85.03XX市施甸县10XX隧道1600.4一字坡，8%3.8×3.810.8XX市施甸县11XX隧道1989.2多级下坡，24.9%，0.3%，166%，0.3%3.8×3.8XX市隆阳区12XX隧道1395.3人字坡，3%，10.5%3.8×3.8XX永平县二、本项目小断面隧道施工难点1、开挖断面小，工作空间有限，机械配型困难，主要体现在装渣及运输；2、各个工序施工相互干扰，如开挖支护与二衬施工；3、地质条件复

5、杂：富水、高地应力、溶岩等；4、XX隧道多级边坡，陡坡斜井施工长度长。三、主要对应措施1、开挖作业由于隧道断面小，多功能作业平台无法施展，风钻作业考虑两套应对方案：①、爆后碴堆可供蹬碴打上部眼。即爆破排烟后，先找顶，然后开始出碴，当出碴约一半时适当修整余碴碴面，开始上半断面支护作业，完成后紧接着打上部炮眼，打完眼再将这一循环的碴出完，然后开始下半断面的支护和打眼作业。②、采用农用车搭载简易作业平台，打拱部周边眼及辅助眼。方案比选：农用车搭载简易施工平台施工机动、灵活，避免二次出渣，简化施工组织程序，推广意义较大。2、装渣及运输设备配套①、扒渣机配合侧卸式矿斗(有轨运输)出渣，通过

6、曲轨完成卸渣，采用装载机配合自卸汽车弃渣。此方法适合于大坡度斜井（成功经验25°）及平坡掘进，XX油气管道XX隧道可以考虑这种设备配套。②、扒渣机配合梭矿出渣（有轨运输）。③、扒渣机配合农用汽车出渣（无轨运输）。此方法适用于XX油气管道（除XX隧道外）大部分隧道的施工。④、装载机铲运出渣。隧道长度在600m以内的，如XX油气管道中的XX隧道（299m）、XX、2#隧道（500m、496m），可考虑采用这种方法。⑤、铲运机铲运出渣。方案比选：通过机械使用考察，较长隧道（600米以上）扒渣机配合农用车出渣较为合理，错车问题可以利用设置错车洞解决。XX隧道（净断面：4.0×4.5）可采

7、用z30装载机配合农用车出渣。较短隧道（600米以下）可以考虑使用装载机铲运出渣，如：XX、2#及XX隧道。3、二衬作业与开挖作业干扰由于隧道断面小，开挖运输作业与模板台车二衬作业存在干扰，台车支撑侵占出渣作业空间，解决方案如下：①、修正初支参数，不强初支，待开挖作业完成后不强二衬施工。②、采用悬挂滑膜二衬模板：采用悬挂模板，拱墙一次性浇筑。悬挂模板采用自制模型，分块考虑搬运轻便，模板背后采用自制拱架做肋，再用型钢与拱架相连，型钢两端与锚杆或初支中的拱架相连，对于相邻段施工，可预